עד לא מזמן, בעת חיבור בניינים ומבנים לרשת החשמל, לא היה כל דיון על מערכת TT או על שימוש במפסק פחת כהגנה בלעדית. זה נחשב כמעט לחרם. התלבטנו ודנו בעיקר בשאלה האם ניתן להשתמש במערכת TNS או TN-C-S, מכיוון שתמיד ישנן נסיבות בשטח שהופכות את המערכת כזו או אחרת ללא קלאסית.
לדוגמה: חיבור מבנה יביל לרשת. לא ניתן לקרוא לזה TNS, למרות שיש לנו חמישה מוליכים ברשת, מכיוון שמוליכי ה-PE וה-N אינם מופרדים לכל אורכם החל מהשנאי. לכן, הפתרון המתבקש הוא TN-C-S – אך גם הוא מוטל בספק, למשל כשיש רשת עילית ישנה ולא אמינה על עמודי עץ, כשיש ספק לגבי הגעה להתנגדות הנדרשת כלפי מסת האדמה, או כשאין בתוך המבנה מערכת השוואת פוטנציאלים.
אבל גם אם ניתן להתגבר על כל אלה, לעיתים אין אפשרות לבצע זאת פשוט מפני שמוליכי הרשת דקים מדי:
פרסום
ברשת כבלים תת-קרקעית או עילית מבודדת: נדרש חתך של לפחות 6 מ"מ² נחושת או 16 מ"מ² אלומיניום.
ברשת עילית חשופה: נדרש חתך של לפחות 16 מ"מ² נחושת או 25 מ"מ² אלומיניום.
אז מה הפתרון לחיבור?
לאחרונה – אולי תחת השפעת מנועי הבינה המלאכותית, או עם הגעתו של דור חדש לשוק המרצים והחשמלאים בכלל – מופיעות יותר ויותר המלצות ברשת, במצגות, בהרצאות וגם בדוחות של בודקי חשמל, להקמת מערכת TT.
מערכת TT אינה תמיד בטוחה יותר, אך היא מציעה יתרון מכריע במקרה של נתק או שבר במוליך הניוטרל המשולב (PEN) ברשת אספקת החשמל. במצב כזה, הארקה במערכת TN-C-S הופכת למסוכנת, מכיוון שמופיע פוטנציאל מסוכן על מעטפות המכשירים המוזרקות מהרשת. לעומת זאת, מערכת TT מגנה באופן אמין על המשתמש הודות לאלקטרודת הארקה עצמאית משלה.
נושא ההשוואה בין מערכות ההארקה הוא רחב ומעמיק. מי אני שאטיף או אנמק? הרי מערכת TT מותרת רק במקרים שבהם לא ניתן להבטיח את תנאי הבטיחות החשמלית במערכת TN.
אני רק רוצה להעלות נקודה אחת שאינה מפורשת מספיק בחוק החשמל.
בעת חיבור בניין לרשת חלוקה קיימת, ניתן תיאורטית לבצע הארקה במערכת TT. עם זאת, באזורים עירוניים בעלי פיתוח צפוף, קשה מאוד להתקין אלקטרודות הארקה עצמאיות מבחינה חשמלית. זו הסיבה שבערים משתמשים בעיקר במערכות TNS ו-TN-C-S.
בארץ, כמעט אף פעם אין מקרה של בניין מבודד לחלוטין. אלקטרודת הארקה מקומית או הארקת יסוד של מבנה חייבת להיות מרוחקת מספיק מכל הארקת יסוד של מבנה שכן ומכל אלקטרודת הארקה אחרת, כך שבמקרה של תקלה לא יגיע שום זרם או פוטנציאל לאלקטרודה המקומית דרך האדמה.
כלומר, למעשה, מסיבה זו – למרות שהחוק מתמקד בעיקר בלולאת התקלה ובהתנגדות כלפי האדמה – כמעט בלתי אפשרי ליישם את המערכת הזו כהלכתה.
נניח שהתקנו לוח חשמל בחצר וקברנו אלקטרודת הארקה משלנו מסביב להיקף או במקום אחר, ואנחנו בטוחים שיצרנו מערכת TT. לפי ההגדרה, מערכת הארקה TT היא מערכת שאינה תלויה בכל הפוטנציאלים החיצוניים. לא משנה מה קורה ברשת, בכביש או אצל השכנים, אמור להיות לנו מתח מוחלט של 0 וולט על אלקטרודת ההארקה.
אבל באזורים צפופים, שזה בעצם בכל מקום אצלנו, תמיד קיים פוטנציאל על אלקטרודות ההארקה – גם כשאין שום תקלה. מספיק שאל השכנים מחוברת מערכת TN-C-S, שיש עומס מינימלי על הרשת ואין איזון פאזות מלא – מצב שכמעט אינו מתקיים לעולם – כדי שיזרום זרם באדמה.
פרסום
אם אלקטרודת ההארקה שלנו נמצאת באזור ההשפעה של פוטנציאל חיצוני, הרי שבהגדרה היא כבר אינה מערכת TT. זה מה שמונע אפילו את עצם הדיבור על מערכת TT טהורה.
מבחינה חוקית וטכנית, ברגע שהוחדר פוטנציאל מינימלי למערכת ההארקה שלנו, כבר לא ניתן להתייחס אליה כאל מערכת TT. בפועל, ניתן לגזור כלל אצבע מעשי: אם המרחק מאלקטרודת ההארקה שלנו לאלקטרודת הארקה אחרת או לעצם מוארק באדמה, כמו צינור מתכת או פס הארקה, קטן מ-20 מטרים – לא ניתן לבצע מערכת TT.
תחום ההשפעה של אלקטרודת הארקה הוא האזור באדמה שסביבה שבו מתפזר זרם החשמל במקרה של תקלה או פגיעת ברק. מעבר למרחק של 20 מטרים, צפיפות הזרם קטנה משמעותית ומתח הקרקע יורד לרמה אפסית שאינה מסוכנת.
לסיכום
אני מאמין שהקריטריון העיקרי לבחירת מערכת הארקה אחת על פני אחרת הוא נוכחותה של מערכת השוואת פוטנציאלים.
אם קיימת מערכת השוואת פוטנציאלים תקינה, נוכל לבצע בבטחה מערכת TN-C-S – לפחות כדי להבטיח את הפעלת ההגנות במהירות. אך אם היא אינה קיימת, ייתכן שיהיה נכון יותר להתקין מערכת TT, מכיוון שהפוטנציאל שיופיע על מעטפות הציוד במקרה של תקלה ברשת יהיה בסופו של דבר נמוך ומסוכן פחות.
